우리 대학이 2025년 가을 학기부터 AI 선형대수 튜터를 정식 도입했다. 이는 AI에듀테크센터가 외부 기업과 협력해 개발한 1호 교과목 전용 AI 튜터로, 기존 범용 AI 챗봇과 달리 단일 교과목에 특화된 수업계획에 따라 구축된 문제 은행을 통해 학생들에게 연습 문제를 제공한다. 학생들의 풀이 과정에서 손글씨 인식 기반의 단계별 학습 피드백을 제공하는 등 다양한 기능을 제공한다. |
범용 챗봇은 과제나 시험 준비 때 큰 도움이 된다. 하지만 수업 현장에서는 몇 가지 한계가 드러난다.
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- ● 풀이 과정을 추적하기 어렵고,
- ● 교재와 맞지 않는 방식으로 설명하기도 하며,
- ● 정답만 주고 사고 과정을 진단하기는 힘들다.
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AI에듀테크센터는 범용 AI 도구의 교육 현장 한계를 해결하기 위해 이 시스템을 개발했다. 기존 ChatGPT 같은 범용 AI는 정답 제공에는 뛰어나지만, 학생의 풀이 과정 추적이나 단계별 오류 진단에는 한계가 있었기 때문이다. |
실제로 펜실베니아대 연구진이 2024년 발표한 실험에 따르면, ChatGPT를 활용한 학생 그룹은 연습 문제 풀이 성과가 48% 높았지만, 시험에서는 오히려 17% 낮은 점수를 기록했다. 반면, 힌트 중심 AI 튜터를 쓴 그룹은 연습 문제 정답률이 127% 향상됐으나 시험 성적에는 개선이 없었다. 이는 AI 도구에 과도 의존할 경우 실제 학습 성취가 저해될 수 있다는 점을 잘 보여준다. |
수학 공부하면 떠오르는 장면이 있다. 종이에 펜으로 문제를 풀어 내려가는 모습이다. 한림대 AI 튜터는 이 전통적 방식을 그대로 이어간다. |
- ● 패드가 있는 학생은 화면에 펜으로 직접 풀이를 입력하고,
- ● 패드가 없는 학생은 종이에 푼 풀이를 스마트폰으로 촬영해 업로드할 수 있다.
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이렇게 손글씨 기반으로 모인 풀이 과정을 AI가 분석해 계산 실수, 개념 오해, 적용 오류 등을 구분하고 맞춤형 피드백을 제공한다.
또 막힐 때는 정답을 곧바로 주지 않고, 단계별 힌트를 통해 사고의 흐름을 이어가도록 돕는다. 단순히 문제를 풀어주는 도구가 아니라, 생각을 끝까지 밀고 가도록 이끌어 주는 동반자인 셈이다.
AI 선형대수 튜터는 아래 링크를 통해 접속할 수 있으며, 한림대학교 구성원은 SSO 로그인을 통해 이용할 수 있다. |
아래 그림은 데스크탑 화면에서 마우스를 이용해서 문제 풀이를 하는 과정을 보여 주는 예다. |
새 학기를 맞아, 학생들은 새롭게 도입된 AI 수학 튜터를 직접 사용하며 신선한 반응을 내놓았다. 한 학생은 “범용 AI는 질문하다 보면 다른 데로 많이 새는데, 이건 수학에만 국한돼 있어서 집중이 잘 됐다”고 차별성을 말해주었다. 또 다른 학생은 “조금만 궁금해도 눌러서 바로 피드백이 나오니까, 사람에게 자주 물어봐야 할 때보다 부담이 덜했다”고 전했다. 직접 손으로 쓰는 과정 자체가 몰입을 유도한다는 의견도 나왔다. “자판으로 입력하는 것보다 펜으로 쓰니 공부하는 느낌이 난다. 글씨가 조금 삐뚤어도 잘 인식돼 신기했다”는 것이다. 이처럼 AI 수학 튜터는 주도적 학습 경험을 지원하고 있다. 앞으로 학생들이 사용하며 전해줄 지속적인 피드백이 더해진다면, 한층 발전된 버전의 AI 수학 튜터를 만나게 될 것으로 기대된다. |
- ● 학생들은 언제든지(24/7) 질문할 수 있고, 즉각적인 맞춤 피드백을 받을 수 있다.
- ● 교수와 조교는 채점·피드백 부담을 덜고, 수업 개선에 더 집중할 수 있다.
- ● 대학은 AI를 활용한 차별화된 교육 모델을 제시할 수 있다.
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1. 범용 AI 튜터에서 교과목 맞춤형 AI로의 전환 가능성 AI에듀테크가 기존에 개발해서 제공한 AI 튜터가 교수들의 의견을 반영해 다양한 기능을 제공했지만, 실제 수업에서는 특정 교과목의 학습 특성을 충분히 담아내지 못했다. 이번 시도는 교과목 맞춤형 설계가 학습 효과를 높이는 핵심임을 보여준다. |
2. 학습 과정 데이터의 중요성 손글씨 풀이, 힌트 활용, 오답 패턴 등 과정 중심 데이터가 축적된다. 이는 기존 시험 점수 중심 평가에서 벗어나 학습의 질을 정밀하게 분석할 수 있는 가능성을 연다. |
3. 학생 경험(UX)의 교육적 가치 학생들이 “집중이 잘 된다”, “인터페이스가 익숙해진다”라고 반응한 것은, 기술의 성능보다 학습 경험을 어떻게 디자인하느냐가 성과에 직결됨을 시사한다. |
4. 교수자의 역할 재정의 AI가 기본 피드백을 맡아줌으로써, 교수와 조교는 채점·오류 진단에서 벗어나 학문적 토론, 심화 지도, 학습 설계 등 더 창의적이고 고차원적인 역할에 집중할 수 있다. |
현재는 선형대수 과목에서 시범 운영 중이지만, 향후 통계학·미적분 등 다른 과목으로 확장될 수 있다. 또한 AI에듀테크센터는 이 튜터를 사용하는 학생들을 대상으로 학기 초·말 설문 조사를 실시해 학습 성과를 평가하고, 데이터를 기반으로 개선 방향을 분석할 예정이다. |
특히 주목할 점은, 이 AI 선형대수 튜터가 독일 Ostfalia University에도 제공되어 이번 가을 학기부터 수업에 활용된다는 사실이다. 이는 한림대가 개발한 교과목 맞춤형 AI 튜터가 해외 대학 교육 현장에도 진출하는 첫 사례라는 점에서 의미가 크다. 한림대학교의 교육 혁신 실험이 이제 국경을 넘어 확산되기 시작한 것이다. |
격주로 찾아오는 AI 융합연구원의 인사이트를 기대해 주세요! |
“AI 수학튜터는 학생들에게 어떤 경험을 주는가? 그리고 우리는 그 경험을 어떻게 더 나은 학습으로 이어갈 수 있을까?” AI 수학튜터의 도입은 교수자와 학생이 함께 만들어 가는 새로운 학습 과정의 시작이 되고 있습니다. |
AI 수학튜터가 강의실에 들어오기 전부터, 여러 교수님들이 개발 과정에 의견을 보태 주셨습니다. 수학 튜터를 잘 활용하려면 어떤 기능이 필요한지, 어떤 문제가 필요하고, 풀이 과정에서 어떤 피드백이 제공되어야 하는지 등 구체적인 제안이 반영되었습니다. 이러한 참여 덕분에 AI 수학튜터는 우리 대학의 수업 맥락에 맞는 모습을 갖춰 갈 수 있었습니다. |
AI에듀테크센터에서는 AI 수학튜터의 교육적 효과를 높이기 위해 파일럿 연구를 진행하고 있습니다. 이 과정에서 남겨진 학습 데이터는 정답 유무 이상의 이야기를 들려줍니다. 같은 문제라도 어떤 학생은 빠르게 풀고, 어떤 학생은 튜터의 피드백을 받아 여러 번 시도하며 이해를 쌓아갑니다. 사용하는 기기에 따라 다른 반응이 나타나기도 하고, 개발 단계에서 미처 고려하지 못했던 새로운 학습 경험이 드러나기도 합니다. 이러한 모습은 실제 강의실에서 이루어지는 배움의 과정을 보여주며, 궁극적으로는 학습과정의 질을 높이는 개선으로 이어집니다. |
교수자는 수업 운영의 관점에서, 학생들은 실제 사용의 관점에서 목소리를 보태고 있습니다. 기업은 안정성과 사용성 개선으로 AI 수학튜터가 언제든 학생을 도울 수 있도록 지원하고, AI에듀테크센터는 도입과 개발, 운영, 평가 전반을 맡아 교육적 효과를 살펴 발전 방향을 연구합니다. 작은 경험 하나하나가 모여, 튜터를 어떻게 더 유용하게 활용할 수 있을지 길을 보여줍니다. 이렇게 AI 수학튜터는 조금씩 다듬어지며, 성공적인 학습 경험을 이끌어주는 동반자로 성장해 가고 있습니다. |
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